초록 ▼

1. 최종목표
LED의 효율을 극대화하기 위한 고효율 구동회로 개발.
전류 Feedback에 의한 LED 방범등 전용의 구동회로를 제작.
LED 배열당 각각의 DC/DC 변환기를 구동하여 자동 조도제어.
센서와 MCU에 의한 조도제어 및 시간대 별 조도제어.
2. 개발내용 및 결과
- LED 구동회로부 : 효율 84%, 역률 99% 달성.
- 75W급의 LED 구동회로, DC / DC 컨버터 부 개발 완료.
- 센서에 의한 LED 방범등의 자동 조도 제어 시스템 개발 완료.
- 마이컴

1. 최종목표
LED의 효율을 극대화하기 위한 고효율 구동회로 개발.
전류 Feedback에 의한 LED 방범등 전용의 구동회로를 제작.
LED 배열당 각각의 DC/DC 변환기를 구동하여 자동 조도제어.
센서와 MCU에 의한 조도제어 및 시간대 별 조도제어.
2. 개발내용 및 결과
- LED 구동회로부 : 효율 84%, 역률 99% 달성.
- 75W급의 LED 구동회로, DC / DC 컨버터 부 개발 완료.
- 센서에 의한 LED 방범등의 자동 조도 제어 시스템 개발 완료.
- 마이컴을 이용한 시간대별 조도제어 시스템 개발 완료.
3. 사업성과
? 기술적 성과
본 과제에서는 75W LED 방범등을 대상으로 하였으며, 조광제어로 인한 전력 변화에도 일정한 역률을 유지하도록 능동 역률 보상회로를 사용하였다. 그 결과 50% 디밍 제어시에도 시스템 전체 효율이 80%이상이 되도록 하였다. 또한, 적외선 센서(PIR)의 동작 범위제한에 따라 실내에서만 사용되었던 인체감지 자동절전 시스템을 도플러 센서를 이용한 센서 구동회로 구현을 통해 실외에서 사용이 가능하도록 하였다. 또한, MCU를 이용하여 시간대별 디밍을 할 수 있도록 프로그램을 구현하였으며, 센서회로와 연동하여 사물 감지시에만 정출력 되도록 하였다.
마지막으로 모든 시스템의 제어는 Zigbee를 통해 무선으로 제어가 가능하도록 시스템 개발을 하였다.
? 경제적 성과
- 방범등 에너지의 절약(30% 이상)으로 인한 환경보호 효과.
- 기존 방범등 수명의 장기화(3년 이상 증가).
- LED의 연색성이 좋기 때문에 실제 방범등의 효과 상승 기대.
- LED 방범등 시스템의 수입 대체 효과.
- 무선모뎀을 이용한 에너지 절약 시스템 수출.
? 사회적 성과(일자리 창출 등)
- 쾌적한 조명 환경 : LED 조명의 광학적 특성이 도로/건물/가정환경에 쾌적함을 제공함
- 친환경 소자로 폐기물 처리에 용이함
4. 기술 개발결과 활용계획
- LED를 이용한 경관조명 / 외관 조명과 같은 다양한 목적에 활용.
- 기존 방범등에 무선 모뎀 및 인체감지 / 차량감지 센서 활용.
- 기존 시스템의 에너지 절감 시스템 구축에 활용.

목차 Contents

• 사업비사용실적보고서...1
• 최종보고 요약서(초록)...4
• 목차...6
• 제 1 장 개 요...7
• 1-1 개발배경...7
• 1-2 개발 제품의 개요...7
• 1-3 LED의 특성...9
• 1-4 전체 시스템 블록도...15
• 제 2 장 전력변환 장치 및 LED 구동회로...16
• 2-1 Power Factor Correction...16
• 2-2 HV9910B를 이용한 LED 구동회로 설계...25
• 2-3 실험 파형(25W)...34
• 2-4 Buck type SMPS...35
• 제 3 장 센서 구동회로...37
• 3-1 도플러 센서를 이용한 차량 감지회로...37
• 3-2 디밍 방법 소개...44
• 3-3 디밍 회로 및 동작원리...47
• 제 4 장 무선조도 제어 시스템...50
• 4-1 Zigbee 모뎀...50
• 4-2 제어 알고리즘...56
• 제 5 장 최종 결과...60
• 5-1 실험결과...60
• 5-2 최종요약...64
• 부 록 주요 사용 소자 Datasheet...67
• 개발결과의견서...68